Влияние гидрофильного осажденного диоксида кремния на загущающие и тиксотропные свойства УФ-отверждаемых покрытий для древесины.

Покрытия с хорошей тиксотропией обладают более высокой вязкостью в состоянии покоя, эффективно предотвращая стекание; при воздействии сдвиговых сил (например, при нанесении кистью или распылением) вязкость быстро снижается, облегчая процесс нанесения; после нанесения вязкость быстро восстанавливается, обеспечивая однородность и целостность пленочного покрытия.

Что такое гидрофильный осажденный диоксид кремния?

Гидрофильный пирогенный диоксид кремния, также известный как гидрофильный диоксид кремния в паровой фазе, является важным неорганическим функциональным порошковым материалом. Он обладает большой удельной поверхностью, высокой поверхностной энергией и превосходной химической стабильностью.

В покрытиях гидрофильный осажденный диоксид кремния в основном образует водородно-связанные сетчатые структуры за счет взаимодействия между поверхностными гидроксильными группами, обеспечивая тем самым утолщение, предотвращение оседания и тиксотропный эффект. Этот уникальный механизм делает его широко применимым в различных областях. лакокрасочная промышленность.

Гидрофильный пирогенный диоксид кремния

Что такое УФ-покрытия для древесины?

УФ-покрытия для древесины — это покрытия, в которых ультрафиолетовое излучение инициирует реакции отверждения. По сравнению с традиционными покрытиями на основе растворителей, УФ-покрытия для древесины обладают такими преимуществами, как быстрое отверждение, высокая эффективность производства и низкое содержание летучих органических соединений (ЛОС). В основном они состоят из смол, реактивных разбавителей, фотоинициаторов, пигментов, наполнителей и добавок. В процессе отверждения фотоинициаторы поглощают ультрафиолетовую энергию и генерируют свободные радикалы или катионы, запуская реакции полимеризации смол и реактивных разбавителей, тем самым образуя твердые, износостойкие пленочные покрытия.

С этой целью исследователи из компании Hubei Huifu Nanomaterial Co., Ltd. экспериментально изучили влияние различных количеств гидрофильный пирогенный диоксид кремния HL-200 Исследование загустения и тиксотропии УФ-покрытий для древесины. В экспериментах использовался ротационный вискозиметр для измерения вязкости покрытия при различных скоростях. 6 оборотов в минуту и 60 оборотов в минутусоответственно, и рассчитали соответствующие значения тиксотропии. Экспериментальные данные представлены в таблице ниже:

Тенденция изменения вязкости:

Из экспериментальных данных видно, что с увеличением количества добавленного HL-200 вязкость УФ-покрытий для древесины, измеренная как при 6 об/мин, так и при 60 об/мин, демонстрирует тенденцию к росту. Примечательно, что в условиях низкой скорости (6 об/мин) увеличение вязкости особенно выражено.

Например, при увеличении количества добавки с 0% до 2% вязкость при 6 об/мин возросла с 460 сП до 12 600 сП, а вязкость при 60 об/мин увеличилась с 451.3 сП до 2,780 сП. Эти результаты показывают, что HL-200 оказывает заметное загущающее действие на УФ-покрытия древесины, особенно значительно при более низких скоростях сдвига.

Изменение значения тиксотропии:

Значение тиксотропии, определяемое как отношение вязкости, измеренной при низкой скорости сдвига, к вязкости, полученной при высокой скорости сдвига, служит важным показателем для оценки тиксотропии покрытия. Экспериментальные данные показывают, что с увеличением количества добавленного HL-200 значение тиксотропии существенно возрастает, варьируясь от 1.02 до 4.53. Это наглядно демонстрирует, что включение HL-200 значительно улучшает тиксотропные характеристики УФ-покрытий для древесины, позволяя им достигать более высокой вязкости в условиях низкой скорости сдвига и относительно более низкой вязкости в условиях высокой скорости сдвига, тем самым улучшая сопротивление стеканию и предотвращая оседание.

Подробнее: Свойства и функциональные применения HL-200

Анализ разницы вязкости:

Кроме того, следует обратить внимание на различия в вязкости, наблюдаемые при 6 об/мин и 60 об/мин при различных уровнях добавления. По мере увеличения количества добавки эти различия становятся все более заметными.

Например, при добавлении 1% вязкость при 6 об/мин достигает 3,750 сП, тогда как при 60 об/мин она составляет всего 1,233 сП, что приводит к разнице в 2,517 сП. При добавлении 2% это расхождение увеличивается до 9,820 сП. Такая заметная разница отражает существенное влияние HL-200 на реологическое поведение УФ-покрытий для древесины, особенно подчеркивая его эффективную способность регулировать вязкость в различных условиях скорости сдвига.

На основании проведенных выше экспериментальных исследований, изучающих влияние различного количества HL-200 на загустение и тиксотропию УФ-покрытий для древесины, можно сделать следующие выводы:

В перспективе, наряду с непрерывным развитием лакокрасочной промышленности, требования к эксплуатационным характеристикам покрытий будут неуклонно возрастать. Учитывая его эффективность в качестве загустителя и тиксотропного агента, HL-200 имеет многообещающие перспективы в применении УФ-покрытий для древесины. Дальнейшая оптимизация количества добавок и рецептур позволяет лучше удовлетворять разнообразные эксплуатационные требования и желаемые характеристики конечного продукта, что способствует расширению использования и потенциала развития УФ-покрытий для древесины.

В заключение, гидрофильный осажденный диоксид кремния HIFULL® HL-200 оказывает значительное влияние на загущающие и тиксотропные свойства УФ-покрытий для древесины. Благодаря научно обоснованному проектированию рецептур, можно эффективно улучшить эксплуатационные характеристики и качество покрытий, вдохнув новую жизнь в продолжающийся прогресс в отрасли лакокрасочных материалов.